달의 표면온도가 무려 300°C 차이 나는 이유와 해결책

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달의 표면온도는 왜 이렇게 극단적일까? 달이 뜨겁거나 차가운 이유, 그리고 우리가 몰랐던 달의 온도에 대한 모든 것을 알려드립니다.

밤하늘을 올려다보면 고요하고 신비로운 모습의 달이 보이죠. 어릴 적에는 그저 '예쁜 달'이라고만 생각했는데, 과학 시간이 되고 나서는 문득 궁금해졌어요. 달은 왜 그렇게 극단적인 온도를 가지고 있는 걸까요? 낮에는 펄펄 끓고 밤에는 꽁꽁 얼어붙는다는 이야기를 듣고는 저도 깜짝 놀랐습니다. 오늘은 저와 함께 달의 표면온도에 대한 흥미로운 비밀을 파헤쳐 보려고 해요. 달에 대한 궁금증을 시원하게 해결해 드릴게요! ✨

달의 표면온도가 무려 300°C 차이 나는 이유와 해결책

극과 극을 오가는 달의 표면온도, 그 원인은?

달의 표면온도 차이는 정말 상상을 초월합니다. 낮에는 무려 최고 120°C까지 올라가고, 밤에는 영하 170°C 이하로 떨어지죠. 이렇게 극단적인 온도 변화가 나타나는 이유는 크게 두 가지로 설명할 수 있어요.

• 첫 번째, 대기가 없다는 점이에요.
• 두 번째, 자전 속도가 매우 느리다는 점입니다.

대기가 없는 달 🌬️

지구에는 태양열을 붙잡아두는 두꺼운 대기층이 존재합니다. 이 대기 덕분에 낮 동안 태양에너지를 흡수하고, 밤에는 열이 급격히 빠져나가는 것을 막아주어 일교차가 크지 않죠. 하지만 달은 거의 완벽한 진공 상태입니다. 태양빛이 비추는 동안에는 에너지를 그대로 흡수해서 표면 온도가 급격히 상승하고, 반대로 빛이 사라지는 밤에는 열을 가둬둘 장치가 없으니 온도가 순식간에 떨어지는 겁니다.

달 vs 지구 온도 비교 📝

달의 표면온도가 얼마나 극단적인지 지구와 비교해 보면 확 와닿으실 거예요.

구분	평균 낮 온도	평균 밤 온도	일교차
지구	약 14°C	약 14°C	약 10~20°C
달	최대 120°C	최저 -170°C	약 300°C

느린 자전 속도 ⏳

달의 또 다른 중요한 특징은 자전 속도가 매우 느리다는 것입니다. 달은 지구 주변을 한 바퀴 공전하는 데 약 27.3일이 걸리는데, 놀랍게도 자전하는 속도도 이와 거의 같아서 지구에서는 달의 한쪽 면만 볼 수 있죠. 이 때문에 달의 '하루'는 지구의 27.3일과 비슷합니다. 즉, 달의 한쪽 면은 약 보름(14일) 동안 햇빛을 받고, 나머지 보름 동안은 완전한 어둠 속에 놓이게 되는 거예요.

💡 잠깐! 알아두세요!
달의 표면 온도는 낮에는 태양 복사열을 직접 받아서 뜨거워지고, 밤에는 열을 빠르게 우주 공간으로 방출하기 때문에 극심한 온도 변화를 겪게 됩니다. 마치 뚜껑 없는 냄비를 햇볕에 놓아두었다가 그늘에 두는 것과 같다고 생각하면 이해하기 쉬워요.

달 탐사에 꼭 필요한 '온도 관리' 기술

이처럼 달의 극단적인 온도 변화는 달 탐사에서 가장 큰 난관 중 하나입니다. 우주선이나 탐사 로봇이 작동하려면 일정한 온도가 유지되어야 하니까요. 그래서 달 탐사선에는 여러 가지 온도 제어 기술이 적용됩니다. 방사성 동위원소 히터나 다층 단열재, 그리고 히트 파이프 등이 대표적이죠. 특히, 달의 얼음 물을 탐사하기 위한 월면차들은 혹독한 추위를 견뎌야 하므로 열 관리가 매우 중요합니다.

⚠️ 주의하세요!
달 표면에 착륙하는 우주선은 단순히 온도를 올리는 것뿐만 아니라, 낮의 극심한 고열로부터 장비를 보호하는 것도 중요합니다. 열 관리 시스템이 고장 나면 탐사 임무 자체가 실패할 수 있으니 정말 중요한 부분이죠.

 

달 표면온도에 대한 궁금증, Q&A로 해결!

Q: 달에 물이 얼음 형태로 존재한다고 하는데, 온도가 영하 170°C까지 떨어져서 그런가요?

A: 네, 맞아요. 달의 극지방 크레이터 안쪽은 햇빛이 거의 닿지 않기 때문에 온도가 영하 200°C 이하로 유지되기도 합니다. 이런 극저온 환경 덕분에 수십억 년 동안 얼음이 녹지 않고 존재할 수 있었죠.

Q: 달의 표면 온도는 흙의 종류에 따라서도 달라지나요?

A: 물론이죠. 달 표면은 레골리스(regolith)라는 미세한 흙과 암석 부스러기로 덮여있는데, 이 레골리스의 종류나 색깔에 따라 열을 흡수하거나 반사하는 정도가 달라져서 국지적인 온도 차이가 발생할 수 있습니다.

오늘은 달의 표면온도에 대한 이야기를 나눠봤습니다. 그냥 보기에는 차분하고 아름다운 달이지만, 그 안에는 우리 생각보다 훨씬 더 거친 환경이 숨겨져 있었네요. 달 탐사가 왜 이렇게 어려운지 조금은 이해가 되는 것 같습니다. 다음에는 또 어떤 흥미로운 우주 이야기를 들려드릴지 기대해주세요! 더 궁금한 점이 있다면 댓글로 물어봐주세요~ 😊

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